Устройство для контроля аналого-цифровых преобразователей

 

Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к устройствам контроля точности работы аналого-цифровых преобразователей (АЦП). Цель изобретения - повышение достоверности контроля при одновременном упрощении его аппаратурной реализации. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее счетчик 3 импульсов, цифроаналоговый преобразователь 5, блок 6 сравнения кодов, блок формирования тестового сигнала, введены восемь элементов И, пять элементов НЕ, генератор 2 тактовых импульсов, а блок формирования тестового сигнала выполнен на операционном усилителе 7 и блоке 8 коммутации. Введенные элементы упрощают схему прототипа, что повышает технологическую надежность устройства и как следствие позволяет повысить достоверность контроля. Кроме того, организован автоматический режим допускового контроля АЦП. 2 ил.

СОЮЗ СОВЕТСНИХ

СОЦИАЛИСТИЧЕСНИХ

РЕСПУБЛИН др4 Н 03 И 1/10

ОПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИЯ

К А BTOPCHOMV СВИДЕТЕЛЬСТВУ

/

ГОСУДАРСТНЕННЫЙ НОМИТЕТ

IlO ИЗОБРЕТЕНИЯМ И ОТНЯТИЯМ

ПРИ ГКНТ СССР (21) 4258848/24-24 (22) 20.04.87 (46) 23.04.89, Бюл. ¹ 15 (72) Д,В.Пуцыкович (53) 683.325 (088.8) (56) Авторское свидетельство СССР № 1148120, кл. Н 03 M 1/10, 1985 °

Авторское свидетельство СССР № 1058045, кл. Н 03 М 1/10, 1981. (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ КОНТРОЛЯ АНАЛОГОЦИФРОВЫХ ПРЕОБРАЗОВАТЕЛЕЙ (57) Изобретение относится к контрольно-измерительной технике, в частности к устройствам контроля точности работы аналого-цифровых преобразователей (АЦП). Цель изобретения— повышение достоверности контроля при

„„ЯО„„1474840 А 1 одновременном упрощении его аппара-, турной реализации. Поставленная цель достигается тем, что в устройство, содержащее счетчик 3 импульсов, цифроаналоговый преобразователь 5, блок

6 сравнения кодов, блок формирования тестового сигнала, введены восемь элементов И, пять элементов НЕ, генератор 2 тактовых импульсов, а блок формирования тестового сигнала выполнен на операцибнном усилителе 7 и блоке 8 коммутации. Вве нные элементы упрощают схему прототипа, что повышает технологическую надежность устройства и как следствие позволяет повысить достоверность контроля. КроЖ ме того, организован автоматический режим допускового контроля АЦП. 2 ил.

С:, 1474840 2

1 напряжений (фиг.2). Первый импульс в каждом такте устанавливает на выходе операционного усилителя 7 выходное напряжение, соответствующее нижней границе допуска для входного напряжения поверяемого ЦАП 5 в этом такте, второй — напряжение, соответствующее верхней границе допуска, а третий — несколько выходящее эа верхний допуск.

Таким образом, в блоке 6 в каждом такте работы счетчика 3 происходит сравнение кодов, поступающих из счето- 15 чика 3 (т.е. кодов, управляющих эталонным ЦАП 5), и кодов, поступающих с выхода поверяемого АЦП 9. Если коды совпадают в нижней и верхней граM- ницах допуска, на выходе блока 6 пой 29 является логическая "1", а при несовпадении кодов при напряжении на выходе операционного усилителя 7, несколько выходящем за верхний допуск, — логический "0". Эти логичес25 кие уровни поступают на вторые входы элементов И 15, 18, 19 и 20. При этом (с учетом работы элементов И

16 и 21) на входах элемента И 22 присутствуют логические "1" (на первом

30 входе этого элемента также логичесо кая "1", так как в и+1-м разряде я- счетчика 3 логический "0"). Если только указанное логическое условие, Изобретение относится к контроль но-измерительной технике, в частнос ти к устройствам контроля точности работы аналого-цифровых преобразова телей (АЦП).

Цель изобретения — повышение достоверности контроля при одновремен ном упрощении устройства, На фиг. 1 представлена функциональная схема устройства; на фиг,2— эпюры напряжений.

Устройство содержит шину 1 "Пуск генератор 2 тактовых импульсов, сче чик 3 импульсов, элемент НЕ 4, цифр аналоговый преобразователь (ЦАП) 5, блок 6 сравнения кодов. Блок формирования тестового сигнала содержит операционный усилитель 7, блок 8 ко мутации, поверяемый аналого-цифрово преобразователь (АЦП) 9, входную ши ну 10, элемент НЕ 11, элементы И 12

15, элементы НЕ 16 и 17, элементы И

18-20, элемент НЕ 21, элемент И 22 и индикатор 23 годности.

Устройство работает следующим образом.

Перед началом работы выходную ши ну устройства подключают к входу АЦП

9, а его выходы соединяют с входной шиной 10 устройства. После подачи п шине 1 команды в виде перепада напр жения генератор 2 начинает вырабаты вать счетные импульсы, которые поступают на вход первого разряда счетчика 3. Счетчик 3 имеет на два разряда больше, чем поверяемый АЦП 9, ЦАП 5 и блок 6 сравнения кодов. Выходы разрядов счетчика 3 с 2-го по и-й соединены с входами разрядов ЦАП 5 и бло- 40 ка б. ЦАП 5 является эталонным устройством, в котором реализована строго линейная зависимость код — напряжение. Количество разрядов ЦАП 5 совпадает с количеством разрядов поверя-4g

eMoro АЦП 9. Напряжение с выхода ЦАП

5 через операционный усилитель 7 поступает на вход поверяемого АЦП 9, Коэффициент усиления этого усилителя определяется блоком 8 коммутации, включенным в цепь отрицательной обратной связи.

В каждом такте (шаге) работы счетчика 3 (начиная с его второго разряда) последовательно вырабатываются три управляющих импульса, которые поступают на входы управления блока

8 коммутации. Принцип формирования этих импульсов поясняется эпюрами соответствующее правильной работе поверяемого АЦП 9, нарушается, на выходе элемента И 22 появляется логи" ческий "О", и индикатор 23 годности выдает сигнал "Не годен". После срабатывания и+1-го разряда счетчика 3 на первом входе элемента И 22 возникает логический "0" и индикатор

23 годности выдает сигнал "Конец проверки", а генератор 2. останавливается.

Формула изобретения

Устройство для контроля аналогоцифровых преобразователей, содержащее счетчик импульсов, цифроаналоговый преобразователь, выход которого соединен с информационным входом блока формирования тестового сигнала, выход которого является выходной шиной, блок сравнения кодов, первые выходы которого являются входной шиной, а вторые входы объединены с соответствующими входами цифроаналогового преобразователя и соединены с соответст1474840 вующими выходами разрядов, кроме первого, счетчика импульсов, индикатор годности, о т л и ч а ю щ е е с я тем, что, с целью повышения достоверности контроля при одновременном упрощении, в него введены генератор тактовых импульсов, восемь элементов

И, пять элементов НЕ, при этом счетчик импульсов выполнен и+1-разрядным, 1ð где и — разрядность поверяемого аналого-цифрового преобразователя, а блок формирования тестового сигнала выполнен на операционном усилителе и блоке коммутации, вход которого 35 объединен с выходом операционного усилителя и является выходом блока, а выход соединен с входом операционного усилителя и является информационным входом блока, первый, второй и 2{) третий управляющие входы блока коммутации соединены соответственно с выходами первого, второго и третьего элементов И, первые входы которых объединены с первыми входами четвер- 25 того элемента И и соединены с прямым выходом второго разряда счетчика импульсов, инверсный выход первого разряда которого соединен с вторым входом первого элемента И и входом пер- щ вого элемента НЕ, выход которого соединен с вторыми входами второго и третьего элементов И, третьи входы третьего и первого элементов И шьлключены к выходу второго элемента НЕ, вход которого объединен с третьим входом второго элемента И, счетным входом счетчика импульсов н подклю-. чен к выходу генератора тактовых импульсов, вход которого является шиной "Пуск", выход n+1-го разряда счетчика импульсов соединен с входом . третьего элемента НЕ, выход которого соединен с первым входом пятого эле-, мента И и управляющим входом генера-, тора тактовых импульсов, .второй вход пятого элемента И соединен с выходом четвертого элемента НЕ, вход которого соединен с выходом четвертого элемента И, второй вход которого объединен с первыми входами шестого, седьмого и восьмого элементов И и подключен к выходу блока сравнения, вторые входы шестого, седьмого и восьмого элементов И соединены соответственно с выходами первого, второго и третьего элементов И, выходы шестого, седьмого и восьмого элементов И соединены соответственно с третьим, четвертым входами пятого элемента И и входом пятого элемента

НЕ, выход которого соединен с пятым входом пятого элемента И, шестой вход которого соединен с выходом второго разряда счетчика импульсов;. а выход соединен с входом индикатора годности.

od ге грар 2 ха0 пер3мо емелю Ю Ф ямой 1ыхоо аеро ро ояда сvemюка,У

Н жй/ Йхдф осо p63pAВИ счели ка,7 хоо &орж емеюча Ж 77 ямой Еахоо орого раз

СУ6УРЯ// Я Я хоо юеооога

wzema Ф7Я ход Япорж гмежиа Ф7Я ed лритего виеюла УЖ

Составитель И.Романова

Редактор А.Козориз Техред. Л.Сердюкова Корректор И,Иуска

Заказ 1910/5á Тираж 880 Подписное

ВНИКНИ Государственного комитета по изобретениям и открытиям при ГКНТ СССР

1 1 303 5 у Москва у Ж 35 у Рауйская наб в, д а 4 /5

Производственно-издательский комбинат "Патент", г. Ужгород„ ул. Гагарина, 101